package Search;

import Algorithm.Sort.RadixSort;
import Algorithm.Sort.Template;
import Utils.ArrUtil;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * 斐波那契查找(黄金分割法)
 */
public class FibonacciSearch {
    private static List<Integer> result = new ArrayList<>();//目标值得下标集合
    static int maxsize = 20;


    /**
     * 非递归初始化该数列
     *
     * F[n]=F[n-1]+F[n-2]
     */
    public static int[] InitFibonnacci() {
        int[] f = new int[maxsize];
        f[0] = 1;
        f[1] = 1;
        for (int i = 2; i < maxsize; i++) {
            f[i] = f[i - 1] + f[i - 2];
        }
        return f;
    }

    /**
     * 非递归实现斐波那契查找
     * mid=left+F[k-1]-1
     *
     * @param arr    需查找得数组
     * @param target 目标查找值
     * @return 返回目标值下标集合
     */
    public static int search(int[] arr, int target) {
        int left = 0;
        int right = arr.length - 1;
        int k = 0;//斐波那契分割数值的下标 ；K值
        int mid = 0;//存放mid值
        int f[] = InitFibonnacci();//获取斐波那契数列
        while (right > f[k] - 1) k++;//获取斐波那契数列下标
        int[] temp = Arrays.copyOf(arr, f[k]);// //f[k]可能大于a的长度，使用Array类，构造一个新的数组，指向arr[]//不足的部分使用arr的最后一个元素填充
        for (int i = right + 1; i < temp.length; i++) temp[i] = arr[right];
        while (left <= right) {
            mid = left + f[k - 1] - 1;
            if (target < temp[mid]) {//目标值只可能在左侧
                right = mid - 1;
                k--;
            } else if (target > temp[mid]) {//目标值可能在右侧
                left = mid + 1;
                k -= 2;
            } else {//相等
                if (mid < right) return mid;
                else return right;
            }
        }
        return -1;//没有目标值
    }

    public static void main(String[] args) {
        int testSize = 20;
        int[] arr = Template.getIntData(testSize);
        //输出原数组
        ArrUtil.show(arr);
        RadixSort.sort(arr);//需要目标数组有序 调用基数排序
        ArrUtil.show(arr);
        int a = (int) (Math.random() * testSize);
        System.out.println("斐波那契查找" + a);
        int index = search(arr, a);
        System.out.println("下标" + index);

    }
}
